JPH0425732A - 送電線の張力測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、架空送電線を延線する際に当該送電線に負荷
される延線張力の変動を精度よく測定するための送電線
の張力測定装置に関するものである。

［従来の技術］ 架空送電線を鉄塔間に架線する際には、架線する鉄塔の
アームに滑車（一般に金車と呼ばれることが多い）を吊
り下げ、まず滑車上にメツセンジャーワイヤを引き渡し
た後、ドラム場より送り出される電線の端末と前記メツ
センジャーワイヤの端末を連結し、ドラム場の反対側に
設けられたエンジン場において当該メツセンジャーワイ
ヤを巻き取ることにより、前記滑車上に電線を延線して
行き、最後に架線張力となるように電線の緊線を行なっ
て鉄塔に引留める作業が行なわれる。

送電線の延線中には動的張力である延線張力が、そして
緊線作業の際には架線張力を設定するための静的張力が
負荷される。

通常の送電線の延線においては、延線張力が極端に過大
あるいは過小とならないように、延線車の出口部分に張
力計を設置し、おおよその張力の監視を行なうのが一般
的であった。

しかし、近年は、架空線として活線として使用される送
電線以外に光ファイバ複合架空地線（以下０ＰＧＷとい
う）を併せ架線する例が多くなった。

０ＰＧＷに複合されている光ファイバは、素材にガラス
が使用されているために、抗張力が小さいばかりでなく
、静荷重疲労を生ずるという性質があり、破断に至らな
いような応力でもこれか継続的に負荷された状態にある
と、極めて短期間のうちに静疲労破断をしてしまうこと
が知られている。

このため、０ＰＧＷの延線においては、延線中に異常張
力が負荷されないように慎重に延線する必要があるばか
りでなく、局部的に０ＰＧＷの光ファイバに応力集中個
所が生しないように、延線中の０ＰＧＷＯ長手方向にお
ける動的張力の変動を断えず測定しながら延線する必要
がある。

第７図に示したものは、そのような電線２ｏの延線張力
の変動を測定するための従来の測定装置を示す説明図で
ある。

図において、１は滑車、２は滑車軸、３は滑車枠、４は
滑車全体を鉄塔に吊り下げるための取付リング、５は計
測バー、６は距離計測素子である。

いま、電線２０が滑車１と接触した接触点をＡとすると
滑車１の中心Ｏを結ぶ線口と滑車１の吊り下げ中心線介
が形成する中心角θは電線２０に負荷される張力の大小
により変化する。この中心角θは、幾何学的には電線２
０と接しかつ前記吊り下げ中心線ＯＰと直交する線Ｑと
の間に形成される角度θに等しく、当然のことなから、
このθは電線２０に負荷される張力の変化に伴い変化す
る。

滑車枠３の上部に図のように計測バー５を取付け、当該
計測バー５の前記中心線Ｏからｌたけ離れた端部に電線
２０との間の距離 ｄ、を測定し得る距離計測素子６を取付けておき、連続
的に距離ｄ。を測定し得るようにすれば、角度θは次式
により求めることができる。

一方、滑車１に負荷される荷重については、鉄塔と取付
はリング４との間にロードセルを設置しておけば、当該
荷重を連続的に知ることができ、上記角度θと当該荷重
から電線２０に負荷されている動的張力を連続的に求め
ることができる。

［発明か解決しようとする課題］ 上記した従来の張力測定装置において、θの測定精度を
上げるためには、計測バー５の長さを十分長くする必要
がある。そのように計測バー５の長さを長くすることに
より距離ｄ。が長くなり、全体として誤差に基く影響を
小さくすることができる。

このため、実用化されている測定装置においては、第７
図におけるｌの長さを１．５ｍ程度の長さにしである。

しかし、このように片側の長さｌが１．５ｍにもなると
、装置全体の形状が大きくなり、このような大きな形状
のものを鉄塔アームの先端に取付ける作業は甚だ容易で
なく、非常に取扱い性が悪いという欠点がある。

本発明の目的は、上記したような従来技術の問題点を解
消し、全体に小型がっコンパクトであって、取扱いが容
易な上、測定精度を十分に向上させることができる新規
な送電線の張力測定装置を提供しようとするものである
。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、鉄塔より吊り下げられている滑車に負荷され
る荷重と滑車に送電線が接触している部分の円弧角から
送電線に負荷されている張力を測定する装置であって、
前記滑車に送電線が接触する面の円周上に電線か滑車に
接触している長さに対応して接触検知信号を出力し得る
センサーを配置し、その出力信号から送電線と滑車が接
触している円弧部分の中心角を測定し得るように構成し
てなるものであり、そのために使用されるセンサーとし
て、２枚の金属板の間にゴムの如き弾性絶縁材料を挟持
させ、送電線が滑車に接触した際にはその接触圧力によ
って２枚の金属板が相接し得るように構成し、その際に
金属板に生ずる長手方向の抵抗の変化から電線の滑車へ
の接触円弧の長さを検出し得るように構成し、あるいは
、滑車溝に相対して絶縁状態に取付けられた対の金属板
によって構成され、送電線が滑車溝に接触することによ
り当該送電線を介して前記対の金属板が電気的に導通し
合うように構成し、その際に金属板に生ずる長手方向の
抵抗変化から電線の滑車への接触円弧の長さを検出し得
るように構成したものである。

［作用］ 滑車に送電線か接触する面の円周上に電線か滑車に接触
している長さに対応して接触検知信号を出力し得るセン
サーを配置し、その出力信号から送電線と滑車が接触し
ている円弧角を測定し得るように構成すれば、センサー
の主要部を滑車溝内に設置することになり、全体的に極
めてコンパクト化することができる。従って、測定精度
を低下させることなく、従来例と比較して鉄塔上での取
扱い性を格段に向上させることができる。

［実施例コ 以下に、本発明について実施例を参照し具体的に説明す
る。

第１図は、本発明に係る装置を取付けた滑車の説明正面
図、第２図はその説明側面図である。

８は例えばマイクロコンピュータ−の如き演算器であり
、本実施例では滑車１に取付けた例か示されているが、
滑車枠３に取付けても差支えない。

９が本発明において電線２０が滑車１に接触している円
弧長さを検出しそれによって前述した角度θ（第７図参
照）を検知するセンサーであり、図に示すように滑車１
の溝内の電線２０が接触する円周上に帯状に設置される
。

第３図は、そのようなセンサー９の一実施例を示す説明
斜視図である。２枚の帯状金属板９ａ。

９ｂの巾方向中間位置を残して両端縁側にゴムの如き弾
性絶縁体９ｃが前記帯状金属板９ａ、９ｂに挟持された
状態で接着されている。この弾性絶縁体９ｃの存在によ
り通常状態では２枚の帯状金属板９ａ、９ｂが接触する
ことはない。なお、上側の金属板９ａには多数のスリッ
ト９ａ２゜９ａｚが形成され、これらスリット９ａ２゜
９ａ２の間が橋絡片９ａ＋　、９ａ＋に形成されていて
、恰も梯子状の外観を有している。これは、橋絡片９ａ
、を形成することにより電線２０の接触圧を受けた際に
変形し易くし、下側の金属板９ｂとの接触が容易に得ら
れるようにするためである。

第３図に示す金属板９ａについては、固有抵抗の高く強
度の大きい材料例えばタングステン等を使用するのがよ
く、下側の金属板９ｂについては、強度はあるが比較的
抵抗の小さい材料例えばリン青銅等を使用するのがよい
。

上記のように構成されるセンサー９を第２図に示すよう
に滑車１の溝内に巻き付けるようにして配置しておき金
属９ａの両端末にリード線を取付け、第１図に示した演
算器８に接続しておく。

ここにおいて、第１図のように電線２ｏが滑車１の溝内
を通過する状態においては、電線２ｏによりセンサー９
に大きな接触圧が生じ、当該電線２０が滑車溝に接触し
ている部分では、第３図に示した弾性絶縁体９ｃが弾性
変形するほかに金属板９ａの橋絡片９ａ１．９ａ＋　も
変形してくぼみ、それまで離間されていた下側金属板９
ｂに接触する。高抵抗材料よりなる金属板９ａが抵抗の
比較的小さい金属板９ｂと接触することで、その接触長
さに応じ抵抗値に変化が生ずる。この抵抗値の変化を、
予め両金属板９ａ、９ｂの接触長さに対応する抵抗値を
精確に求めておいてこれを記憶させである演算器８に入
力させ、比較演算することで、電線２０が滑車１に接触
している円弧長さを高精度に求めることができ、それに
よって前述した角度θを容易に検出することができる。

第４図は、センサー９の別な構成例を示す説明図である
。本実施例においては、金属板９ａ側に突出部９ａ、を
多数形成しておき、弾性絶縁体９Ｃには当該突出部９ａ
ｉが挿入されるスリット９ｃ、を対応形成し、通常は突
出部９ａｉの先端が金属板９ｂに接触せず、電線２０に
よる接触圧を受けたときにその接触長さに応じ突出部９
ａ。

の先端と金属板９ｂが接触するように構成したものであ
る。予め接触長さに対応する抵抗値を求めて置き演算器
８に記憶させておくことにより、上記実施例同様に高精
度に角度θを検出することができる。

第５図は、上３己抵抗値検出方式とは別なセンサーの実
施例を示すものであり、弾性容器９ｄ内に液体や気体の
圧力媒体を封入したものをセンサー９として構成した例
を示す。電線２０か接触しその接触圧により電線２０の
接触長さに応じた圧力上昇が生ずる。その圧力を圧力セ
ンサー９ｅにより検出し、これも前記同様に予め電線の
接触長さに応じた圧力変化を測定して記憶させである演
算器８に入力させ比較演算すれば、電線の接触長さを容
易に求めることができる。

また、第６図は、さらに別な実施例を示す一部断面を有
する説明図である。本実施例においては、滑車１の外周
の輪郭部をエンジニアリングプラスチックスのような強
度の大きな絶縁体１２により構成し、当該絶縁体１２に
滑車溝を形成すると共に、当該溝の両側に、対の金属板
１０．１１を両者が離間され電気的に絶縁状態となるよ
うに取付ける。そして、図に示すように電線２０が滑車
溝に接触することにより当該電線２０を介して前記対の
金属板１０．１１が電気的に導通し合うように構成し、
その際に金属板１０．１１に生ずる長手方向の抵抗変化
から電線の滑車への接触円弧の長さを検出し得るように
構成したものである。

この場合も、電線の接触長さと抵抗値の関係を予め測定
しておいて演算器８に記憶させておき、比較演算すれば
、電線２０の接触円弧の長さを容易に検出することがで
きる。金属板１０．１１の材料については、抵抗値測定
に便利であってかつ抵抗値変化を敏感に把握できる材料
を選択すればよいことは先の実施例の場合と同様である
。

［発明の効果コ 以上の通り、本発明に係る装置によれば、装置全体を極
めて小型かつコンパクト化することができ、鉄塔上での
取扱い性を格段に容易化し得るばかりでなく、電線の滑
車への接触長さと抵抗値あるいは圧力の関係を予め精度
よく測定して記憶させておき、実測結果と比較演算する
ことで精度の高い接触円弧長さの測定か可能となるから
、それに基く角度θを高精度に検出することができ、張
力を求めることができるため、送電線の延線なかんず＜
０ＰＧＷの延線における信頼性を大きく向上させること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例の説明正面図、第２図はそ
の説明側面図、第３図は実施例に使用されるセンサーの
構成を示す説明斜視図、第４図は別なセンサーの構成を
示す説明図、第５図はさらに別なセンサーの構成を示す
見取図、第６図は本発明に係る他の実施例を示す一部断
面を有する説明図、第７図は従来例における説明図であ
る。 １　滑車、 ２：滑車軸、 ３、滑車枠、 ４・取付はリング、 ８、演算器、 ９、センサー １０．１１：金属板、 １２・絶縁体、 ２０、電線。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）鉄塔より吊り下げられている滑車に負荷される荷
   重と滑車に送電線が接触している部分の円弧角から送電
   線に負荷されている張力を測定する装置であって、前記
   滑車に送電線が接触する面の円周上に電線が滑車に接触
   している長さに対応して接触検知信号を出力し得るセン
   サーを配置し、その出力信号から送電線と滑車が接触し
   ている円弧角を測定し得るように構成してなる送電線の
   張力測定装置。
2. （２）センサーが、２枚の金属板の間にゴムの如き弾性
   絶縁材料を挟持させ、送電線が滑車に接触した際にはそ
   の接触圧力によって２枚の金属板が相接し得るように構
   成し、その際に金属板に生ずる長手方向の抵抗の変化か
   ら電線の滑車への接触円弧の長さを検出し得るように構
   成してなるものである請求項１記載の送電線の張力測定
   装置。
3. （３）センサーが滑車溝に相対して絶縁状態に取付けら
   れた対の金属板によって構成され、送電線が滑車溝に接
   触することにより当該送電線を介して前記対の金属板が
   電気的に導通し合うように構成し、その際に金属板に生
   ずる長手方向の抵抗変化から電線の滑車への接触円弧の
   長さを検出し得るように構成してなるものである請求項
   １記載の送電線の張力測定装置。